Question

【题目】一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2对段是对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是()

A.x1处电场强度最小，但不为零

B.x2～x3段是匀强电场

C.粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运

D.在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．根据电势能与电势的关系：

，

场强与电势的关系：

，

得：

，

由数学知识可知图象切线的斜率等于，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，A错误；

BC．由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动。x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动。x2～x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，B正确C错误；

D．根据电势能与电势的关系：

，

粒子带负电，q＜0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：

，

又知0处和处对称，所以有

，

D正确。